Transcript Материалы урока "Теория Бора"

Теория Бора для атома водорода
(первая квантовая теория атома)
Теория Бора для атома водорода
(первая квантовая теория атома)
Как проверить?!
Атомы стабильны.
Не все законы классической физики применимы к
атомным явлениям, к микромиру?
Нильс БОР
1913 – теория атома водорода,
основанная на планетарной
модели атома
Теория атома водорода - что она должна описывать?
Ведь ничего «увидеть» нельзя
Ханс Мариус Хансен – Нильсу Бору:
«А как твоя теория описывает спектральные формулы?»
Иоганн Якоб Бальмер, 1825-1898
Теория для E(n)
Это классическая часть теории. Здесь нет квантования орбит.
Скорости и радиусы могут принимать любые значения.
Квантовая часть – квантование количества вращения электрона
(правило Бора-Зоммерфельда)
Отклики современников на теорию Бора
А.Эйнштейн, 1913:
«Если это правильно, то это
означает конец физики как науки»
Отклики современников на теорию Бора
Хендрик Антони Крамерс,
(17 декабря 1894, Роттердам — 24 апреля 1952, Эгстгеест)
•Теория спектра атома водорода
во внешнем электрическом поле (эффект Штарка)
•Решение задачи о рассеянии фотона
на электроне (эффект Комптона) – 1921
(идея отвергнута)
•Теория дисперсии (соотношения
Крамерса-Кронига)
•Квазиклассическое приближение в квантовой теории
(метод Вентцеля-Крамерса-Бриллюэна)
…
«Теория квантов подобна другим победам в науке: месяцами вы улыбаетесь
им, а затем годами плачете» (1920)
«Мы неизмеримо далеки от такого описания атомного механизма, которое
позволило бы проследить, например, все движения электрона в атоме или
понять роль стационарных состояний… Теорию квантов можно сравнить с
лекарством, излечивающим болезнь, но убивающим больного.» (1923)
Хе́ндрик А́нтон Ло́ренц
(18 июля 1853, Арнем, Нидерланды —
4 февраля 1928, Харлем, Нидерланды)
•Сила Лоренца
•Связь показателя преломления и плотности
вещества (формула Лорентц-Лоренца)
•Теория дисперсии
•Теория эффекта Зеемана
•Преобразования Лоренца в СТО
......
«Все это очень красиво и крайне важно, но,
к сожалению, не очень понятно. Мы не
понимаем ни гипотезы Планка об
осцилляторах, ни запрета стационарных
орбит, и мы не понимаем, как же, в конце
концов, образуется свет согласно теории
Бора. Не подлежит сомнению, что
механику квантов, механику дискретного,
еще предстоит создать» (1923)
«Я жалею, что не умер
пятью годами ранее, когда в
физике еще сохранялась
относительная ясность…»
Во́льфганг Эрнст Па́ули
(25 апреля 1900, Вена —
15 декабря 1958, Цюрих)
«Физика теперь снова зашла
в тупик, во всяком случае
для меня она слишком
трудна, и я предпочел бы
быть комиком в кино или
кем-нибудь вроде этого и не
слышать ничего о физике!»
(21 мая 1925)
•Классическая монография по теории относительности (1920)
•Теоретическая идея спина (1924)
•Принцип запрета Паули (1926) – NP-1945
•Объяснение спектра водорода на основе матричной механики Гейзенберга
(1926)
•Изобретение спиноров (матрицы Паули) для описания спина (1927)
•Предсказание нейтрино (1930) при объяснении несохранения энергии при бетараспаде
(обнаружена в 1954)
Э́рвин Ру́дольф Йо́зеф Алекса́ндр Шрё́ дингер
(12 августа 1887, Вена —
4 января 1961, там же)
Ве́рнер Карл Ге́йзенберг
(5 декабря 1901, Вюрцбург —
1 февраля 1976, Мюнхен)